01 modelove organismy + nebun.elementy

  1. proč se v biologii využívají modelové organismy (vyjma etických důvodů)
    • experimentální/technické výhody
    • předpokládá se, že získané poznatky budou platit i u jiných organismů, přinejmenším u těch, které jsou modelovým organismům příbuzné
    • neplatí to vždy, pro lidskou medicínu nebo zemědělství je třeba zkoumat přímo cílové organismy
  2. vyjmenuj různé modelové organismy v mol.biologii:
    kvasinky, myš, člověk, hlístice, zebřička, mouchy, Arabidopsis
  3. charakterizuj výhody práce s kvasinkami
    • jednobuněčná eukaryota, podobné výhody jako bakterie
    • genom byl sekvenován jako první (z eukaryot) – v r. 1996
    • patří mezi houby – obdobná příbuznost živočichům i rostlinám
    • střídání diploidní a haploidní fáze, lze pracovat s haploidními kulturami, což usnadňuje genetickou analýzu
    • genom obsahuje cca 6000 genů
    • jen málo genů (cca 5 %) obsahuje introny
    • rostou v chemicky definovaném médiu, tvoří kolonie na agarových plotnách
    • generační doba cca 90 minut
    • možnost snadného uchování v zamraženém stavu
    • specifikum: množení pučením
    • model vhodný pro studium funkce genů a buněčného cyklu
  4. charakterizuj výhody práce s hlísticemi
    • genom má 7x vyšší obsah DNA než kvasinky
    • vyšší obsah intronů a nekódujících sekvencí
    • velikost 1 mm, tělo složeno z 959 buněk
    • popsán vývoj každé z nich z původní zygoty
    • model pro studium vývoje, apoptózy, stárnutí
    • na tomto modelu poprvé popsána RNA interference
  5. co je + latinský název hlístice; kdo ji začal používat jako model?
    • Caenorhabditis elegans (háďátko obecné)
    • nepatogenní půdní hlístice
    • Sydney Brenner (*1927)
  6. výhody modelu Drosophila melanogaster
    • životní cyklus 2 týdny
    • 14000 genů
    • výzkum buněčné diferenciace, vývoje organismu, buněčných signalizací a chování
  7. kdo začal používat drosophily jako model?
    T.H.Morgan (1866-1945)
  8. charakterizuj výhody práce s zebřičkami
    • Zebřička pruhovaná/Danio pruhované: malá sladkovodní rybka (2,5 cm)
    • oplozená vajíčka se vyvíjejí mimo tělo matky – lze sledovat mikroskopií
    • vývoj z vajíčka do dospělého organismu trvá 3 měsíce
    • díky průhlednosti lze sledovat vývoj vnitřních orgánů
    • snadná mikroinjekce cizorodé DNA do vajíčka
    • molekulární genetika vývoje
    • 25 chromozomů, 75% homologie s lidským genomem
  9. charakterizuj výhody práce s myší
    • zástupný model za člověka, kde experimentovat nelze
    • žije 1-3 roky, pohlavní zralosti dosahuje po 4 týdnech
    • obsahuje 20 chromozomových párů
    • méně než 1% myších genů nemá lidského homologa
    • používá se pro studium funkce genů
  10. co je to HeLa?
    • z etických důvodů nelze experimentovat s lidmi; je však možné kultivovat lidské buňky v kultuře
    • nesmrtelné buněčné linie (např. buňky HeLa) jsou tvořeny buňkami nádorovými
    • HeLa buňky jsou buňky odvozené z nádoru děložního čípku Henrietty Lacksové v roce 1951
    • buněčné linie jsou vhodným modelem pro mol. biol.Studie
  11. charakterizuj výhody práce s Arabidopsis
    • mol. biologie rostlin je historicky poněkud opožděná za jinými organismy
    • mají často mnoho genů (rýže: 40 000 – 50 000 genů)
    • výzva současnosti: genetické vylepšení kulturních plodin

    • Arabidopsis thaliana (huseníček rolní):
    • čeleď Brassicaceae (Brukvovité)
    • strukturní jednoduchost, malý genom (5 párů chromozomů, cca 25 000 genů, sekvence známa)
    • dozrání rostliny k produkci semen trvá 6-10 týdnů, několik generací do roka
    • vypracovány účinné transformační metody pro přípravu transgenních rostlin
  12. stručně charakterizuj virus
    • nemá buněčnou strukturu
    • obsahuje vlastní geny obalené proteinovým pláštěm, ale nedovede je sám vyjádřit
    • postrádá aparát pro zajištění vlastní E
    • buněčný parazit, replikaci a expresi virových genů zajistí infikovaná buňka
    • genetická informace viru je uložena v DNA nebo RNA
    • je schopen vyvolat onemocnění
    • uplatňuje se v genovém inženýrství – vektor pro přenos klonované DNA
  13. charakterizuj bakteriofág
    • Bakteriální virus 
    • infikuje bakteriální buňku, která je přinucena vyrábět nové bakteriofágy, posléze praskne a uvolní novou generaci bakteriofágů
    • každý z nových virionů může infikovat další bakterii
    • během několika hodin může fágová epidemie zlikvidovat kulturu bakterií o počtu několikanásobně převyšujícím lidskou populaci
  14. charakterizuj virová onemocnění člověka
    • _ infikuje lidské buňky
    • _ původce běžných onemocnění (spalničky, příušnice, plané neštovice, běžné nachlazení a chřipka) i závažných chorob (dětská obrna, Ebola, AIDS)
    • _ infekce málo nebezpečným virem může zajistit rezistenci proti příbuznému, ale mnohem nebezpečnějšímu viru
    • _ virovou infekci nelze léčit; nutná prevence – imunizací
    • _ může přenášet geny z jednoho hostitelského organismu na jiný (význam pro evoluci a genové inženýrství)
    • _ antibiotika nemají smysl při boji s virovou infekcí, mohou jen pomoci s paralelní bakteriální infekcí
  15. charakterizuj + vyjmenuj Podbuněčné genetické elementy
    • _ nesou genetickou informaci, ale nedisponují aparátem pro životní funkce
    • _ hojně rozšířené v biosféře
    • _ význam různý: mohou vyvolávat vážná onemocnění nebo jejich existence je téměř nezaznamenatelná
    • _ viry jsou z nich nejvyspělejší
    • _ viroidy a plazmidy
    • _ priony
    • _ transpozony
  16. co jsou viroidy a plazmidy
    autonomní molekuly nukleových kyselin, které nemají proteinový obal

    • Viroidy
    • jsou molekuly RNA, které infikují rostliny a přinutí je k produkci nových viroidů uvolňovaných do prostředí

    • plazmidy
    • _ molekuly DNA, které se stabilně udržují uvnitř hostitelské buňky
    • _ mohou přecházet z jedné buňky do druhé pouze pokud mezi nimi dojde k fyzickému kontaktu
    • _ hostitelskou buňku nelikvidují
    • _ hojně využívané v genovém inženýrství
  17. co to jsou transpozony
    • transponovatelné elementy
    • _ molekuly DNA, které se nereplikují jako samostatné jednotky
    • _ pro svou replikaci vyžadují začlenění do jiných molekul DNA, které schopnost samostatné replikace mají
    • _ mají schopnost přeskakovat z jedné hostitelské DNA na jinou
  18. co to jsou priony
    • _ infekční molekuly proteinů
    • _ neobsahují žádnou nukleovou kyselinu
    • _ infikují buňky nervového systému zvířat a způsobují vážné nemoci (např. nemoc šílených krav)
    • _ představují chybně složenou verzi normálního proteinu nervových buněk
    • _ když proniknou do buňky, způsobí chybné skládání odpovídajícího normálního proteinu v mozku, což buňku usmrtí
Author
iren
ID
345551
Card Set
01 modelove organismy + nebun.elementy
Description
...
Updated